一种通讯总线连接及地址自动分配方法与流程

本发明涉及通讯控制领域，具体说是一种通讯总线连接及地址自动分配方法。

背景技术：

目前，rs485、can或其他一些通讯总线分机地址不能自动识别和重新分配，需要人工设置。由于分机往往不在一个地方，人工设置起来耗时费力。一旦分机地址冲突或者丢失，将会造成系统运行故障甚至瘫痪，如果设备众多，查找调试将非常困难。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供了一种通讯总线连接及地址自动分配方法，在主机的控制下分机地址自动识别分配，不用人工设置，操作简单，使用效果好。

本发明采用的技术方案是：一种通讯总线连接及地址自动分配方法，以rs485总线为例。

该rs485总线系统由一个主机和若干个分机组成，主机包括液晶显示屏（1）、处理器一（2）和rs485模块一（3），rs485模块一（3）的通讯接口包括a和b。所述液晶显示屏（1）和处理器一（2）连接，处理器一（2）和rs485模块一（3）相连接。分机由处理器二（5）、通讯切换模块（7）、rs485模块二（8）、rs485模块三（9）、地址分配成功指示灯（4）和分机结束开关（6）组成。地址分配成功指示灯（4）和分机结束开关（6）与处理器二（5）连接，处理器二（5）与通讯切换模块（7）连接，通讯切换模块（7）分别与rs485模块二（8）和rs485模块三（9）连接。rs485模块二（8）的通讯接口为a1和b1，rs485模块三（9）的通讯接口为a2和b2。分机具有相同结构，分别是1#分机、2#分机，….n#分机。

该通讯总线系统的连接方式为：主机rs485模块一（3）的通讯接口a和b连接1#分机rs485模块二（8）的通讯接口a1和b1，1#分机rs485模块三（9）的通讯接口a2和b2连接2#号分机rs485模块二（8）的通讯接口a1和b1，2#分机rs485模块三（9）的通讯接口a2和b2连接3#分机rs485模块二（8）的通讯接口a1和b1。按此方式依次连接到n#分机的rs485模块二（8）的通讯接口a1和b1。

基于上述通讯总线连接方式，本发明公开了一种通讯总线地址自动分配方法，具体步骤如下：

步骤一：初次安装时，手动把通讯总线系统上最后一台分机，即n#分机的分机结束开关（6）置于接通状态，作为分机结束标志，其余分机的分机结束开关（6）置于断开状态。初始状态时，所有分机通讯切换模块（7）闭合，使得所有分机的rs485模块二（8）和rs485模块三（9）内部接通，主机分别读取所有分机的数据；

步骤二：如果某分机地址丢失，丢失地址的分机择机发回地址丢失指令；同时，主机通过处理器一（2）判断是否存在分机地址冲突；

步骤三：主机收到分机发回的地址丢失指令或检测到分机有地址冲突时，主机停止读取分机数据，并连续发送地址复位指令，使所有分机通讯切换模块（7）延时断开，分机的rs485模块二（8）和rs485模块三（9）内部断开；

步骤四：主机发送分配给1#分机的地址指令，此时只有1#分机接收主机指令，1#分机解析地址后记录该地址，并返回应答，使地址分配成功指示灯（4）点亮。同时，1#分机通讯切换模块（7）闭合，1#分机的rs485模块二（8）和rs485模块三（9）内部接通；

步骤五：主机收到1#分机应答后，则认定1#分机地址分配成功。由于1#分机的分机结束开关（6）处于断开状态，表明不是最后一个分机，因此，开始发送下一个分机，即2#分机的地址指令；

步骤六：此时1#分机和等待分配地址的2#分机同时接收到指令，由于1#分机地址分配成功，则不再分配。等待分配地址的2#分机解析指令，2#分机解析正常后，记录该地址并返回应答，同时2#分机的地址分配成功指示灯（4）点亮；2#分机通讯切换模块（7）闭合，2#分机的rs485模块二（8）和rs485模块三（9）内部接通；

步骤七：与步骤五、步骤六类似，主机收到2#分机应答后，依次为后面的3#分机、4#分机、…...n#分机分配地址，直到n#分机。由于作为分机结束标志的n#分机结束开关（6）接通，表明是最后一台分机。主机检测到分机结束标志后将不在分配地址，整个地址分配过程结束，主机控制进入数据正常读写模式。

本发明的有益效果是：在不增加系统硬件成本的基础上，在主机的控制下分机地址自动识别分配，不用人工设置，主机有液晶显示功能，分机有状态指示功能，操作简单，使用效果好，极大的方便了现场维修调试人员，降低了人员成本。

附图说明

图1本发明中主机和分机组成结构示意图。

图2本发明主机、分机连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例详述本发明。

如图1、图2所示，一种通讯总线连接及地址自动分配方法，该通讯总线以rs485总线为例。rs485总线系统由一个主机和若干个分机组成，主机包括液晶显示屏（1）、处理器一（2）和rs485模块一（3），rs485模块一（3）的通讯接口包括a和b。所述液晶显示屏（1）和处理器一（2）连接，处理器一（2）和rs485模块一（3）相连接。分机由处理器二（5）、通讯切换模块（7）、rs485模块二（8）、rs485模块三（9）、地址分配成功指示灯（4）和分机结束开关（6）组成。地址分配成功指示灯（4）和分机结束开关（6）与处理器二（5）连接，处理器二（5）与通讯切换模块（7）连接，通讯切换模块（7）分别与rs485模块二（8）和rs485模块三（9）连接。rs485模块二（8）的通讯接口为a1和b1，rs485模块三（9）的通讯接口为a2和b2。分机具有相同结构，分别是1#分机、2#分机，….n#分机。

该通讯总线系统的连接方式为：主机rs485模块一（3）的通讯接口a和b连接1#分机rs485模块二（8）的通讯接口a1和b1，1#分机rs485模块三（9）的通讯接口a2和b2连接2#号分机rs485模块二（8）的通讯接口a1和b1，2#分机rs485模块三（9）的通讯接口a2和b2连接3#分机rs485模块二（8）的通讯接口a1和b1。按此方式依次连接到n#分机的rs485模块二（8）的通讯接口a1和b1。

分机rs485模块二（8）的通讯接口a1和b1与rs485模块三（9）的通讯接口a2和b2是等价的，连接上可以互换；分机rs485模块二（8）的通讯接口a1和b1与rs485模块三（9）的通讯接口a2和b2都可以接收和发送数据，通过处理器二（5）进行处理，分机的通讯切换模块（7）断开时，分机等待主机分配地址，分机rs485模块二（8）的通讯接口a1和b1与rs485模块三（9）的通讯接口a2和b2独立工作；分机解析地址成功后，对主站分配地址指令进行应答。同时，分机通讯切换模块（7）闭合，rs485模块二（8）和rs485模块三（9）内部接通，即通讯接口a1与a2接通，b1与b2接通，分机处理器二（5）控制分机的rs485模块二（8）工作，rs485模块三（9）停止工作，直到分机收到主机的地址复位指令，分机的通讯切换模块（7）断开，分机的rs485模块二（8）和分机的rs485模块三（9）内部断开等待主机的地址分配指令。

基于上述通讯总线连接方式，本发明公开了一种通讯总线地址自动分配方法，具体步骤如下：

步骤一：初次安装时，手动把通讯总线系统上最后一台分机，即n#分机的分机结束开关（6）置于接通状态，作为分机结束标志，其余分机的分机结束开关（6）置于断开状态。初始状态时，所有分机通讯切换模块（7）闭合，使得所有分机的rs485模块二（8）和rs485模块三（9）内部接通，主机分别读取所有分机的数据；

步骤二：如果某分机地址丢失，丢失地址的分机择机发回地址丢失指令；同时，主机通过处理器一（2）判断是否存在分机地址冲突；

步骤三：主机收到分机发回的地址丢失指令或检测到分机有地址冲突时，主机停止读取分机数据，并连续发送地址复位指令，使所有分机通讯切换模块（7）延时断开，分机的rs485模块二（8）和rs485模块三（9）内部断开；

步骤四：主机发送分配给1#分机的地址指令，此时只有1#分机接收主机指令，1#分机解析地址后记录该地址，并返回应答，使地址分配成功指示灯（4）点亮。同时，1#分机通讯切换模块（7）闭合，1#分机的rs485模块二（8）和rs485模块三（9）内部接通；

步骤五：主机收到1#分机应答后，则认定1#分机地址分配成功。由于1#分机的分机结束开关（6）处于断开状态，表明不是最后一个分机，因此，开始发送下一个分机，即2#分机的地址指令；

步骤六：此时1#分机和等待分配地址的2#分机同时接收到指令，由于1#分机地址分配成功，则不再分配。等待分配地址的2#分机解析指令，2#分机解析正常后，记录该地址并返回应答，同时2#分机的地址分配成功指示灯（4）点亮；2#分机通讯切换模块（7）闭合，2#分机的rs485模块二（8）和rs485模块三（9）内部接通；

步骤七：与步骤五、步骤六类似，主机收到2#分机应答后，依次为后面的3#分机、4#分机、…...n#分机分配地址，直到n#分机。由于作为分机结束标志的n#分机结束开关（6）接通，表明是最后一台分机。主机检测到分机结束标志后将不在分配地址，整个地址分配过程结束，主机控制进入数据正常读写模式。

综上所述，不增加系统硬件成本的基础上附加了地址自动分配功能，主机有液晶显示功能，分机有状态指示功能，使用简单，使用效果好，极大的方便了现场维修调试人员，降低了人员成本。